第一篇:第3節(jié)《重力》教學(xué)設(shè)計(jì)
第七章第3節(jié)《重力》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.了解重力及重力產(chǎn)生的原因。
2.了解重力的方向以及重垂線的應(yīng)用。3.了解重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系。
(二)過程與方法
1.經(jīng)歷探究重力大小跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)過程,會(huì)根據(jù)圖像分析處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。能正確書寫重力大小與物體質(zhì)量的關(guān)系式,并能進(jìn)行簡單計(jì)算。2.經(jīng)歷探究重力的方向是豎直向下的過程,能夠運(yùn)用這個(gè)規(guī)律解決實(shí)際生活中的一些問題。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.培養(yǎng)學(xué)生樂于探究自然現(xiàn)象,物理規(guī)律的興趣,提高學(xué)生探究問題的意識(shí)和能力。2.在科學(xué)探究中培養(yǎng)學(xué)生的交流意識(shí)與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
人類生活在地球上,時(shí)時(shí)刻刻都受到重力作用,重力是與人類生活密切相關(guān)的一種力。重力知識(shí)對(duì)壓力、支持力、浮力等知識(shí)的學(xué)習(xí)非常重要。本節(jié)重點(diǎn)是重力的概念、探究重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系及重力方向總是豎直向下的。探究重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系涉及質(zhì)量和重力的測量、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集、分析論證等多個(gè)探究環(huán)節(jié),是本節(jié)課的難點(diǎn)。
三、教學(xué)策略
重力與日常生活聯(lián)系緊密,學(xué)生體驗(yàn)非常豐富,所以在教學(xué)過程中將生活和自然界中的一些與重力有關(guān)的物理現(xiàn)象聯(lián)系起來,讓學(xué)生進(jìn)一步感受到物理就在我們的身邊,物理不僅有趣,而且非常有用,從而激發(fā)學(xué)生的求知欲望,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo),又是重要的教學(xué)方式之一。通過探究“重力大小和質(zhì)量的關(guān)系”的過程,引導(dǎo)學(xué)生提出問題,培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)問、質(zhì)疑的良好習(xí)慣,鼓勵(lì)學(xué)生制訂簡單的科學(xué)探究計(jì)劃,培養(yǎng)學(xué)生處理信息的能力,體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣,領(lǐng)悟科學(xué)探究的思想和精神,為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)建立基礎(chǔ)。教學(xué)過程中通過多媒體技術(shù)優(yōu)化課堂教學(xué),提高教學(xué)效率。
四、教學(xué)資源準(zhǔn)備
多媒體課件、重物、重垂線、彈簧測力計(jì)、多個(gè)鉤碼、細(xì)線、小重物。
五、教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
導(dǎo)入新課
(5分鐘)
視頻:觀看奔騰的黃河、傾瀉而下的瀑布、空投的救災(zāi)物資、體育比賽擲鐵餅等與重力有關(guān)的畫面。
思考:視頻和實(shí)驗(yàn)中物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否發(fā)生改變?這些物體是否受到力的作用?
學(xué)生實(shí)驗(yàn):讓橡皮從高處由靜止落下,再把它豎直向上、沿水平方向、向任意方向拋出,觀察并描述橡皮的運(yùn)動(dòng)情況。
通過觀察實(shí)際現(xiàn)象創(chuàng)設(shè)情境加深學(xué)生對(duì)重物下落原因的認(rèn)識(shí),激發(fā)學(xué)生興趣,引發(fā)求知欲。
新課教學(xué)
(30分鐘)
一、重力
思考:視頻和實(shí)驗(yàn)中物體的運(yùn)動(dòng)有什么共同之處呢?產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因是什么呢?
思考:重力的施力物體是誰?上升的直升機(jī)、煙囪里冒出的煙、放飛的風(fēng)箏都是向上運(yùn)動(dòng)。它們是否受重力的作用?地球附近有沒有不受到重力作用的物體?如果沒有重力,可能會(huì)出現(xiàn)怎樣的場景?
引導(dǎo)學(xué)生分析視頻和實(shí)驗(yàn)中物體最終都落回了地面,與這些物體有著共同聯(lián)系的物體是地球,這些物體都受到地球的吸引力,這個(gè)力叫做重力。
學(xué)生分析歸納出地球表面附近的一切物體都受到重力。
通過地面附近上升的物體也受到重力,強(qiáng)化地球表面附近的一切物體都受到重力的認(rèn)識(shí)。
二、重力的大小
力的大小、方向、作用點(diǎn)是力的三要素,現(xiàn)在我們就來研究重力的三要素。
體驗(yàn):讓學(xué)生手拿質(zhì)量不同的鉤碼,體驗(yàn)重力大小和什么因素有關(guān)?請(qǐng)?zhí)岢霾孪?。思考如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的猜想?如何測量重力大?。?/p>
提醒注意觀察根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出的重力與質(zhì)量關(guān)系的圖像是一條過原點(diǎn)的直線。聯(lián)系數(shù)學(xué)知識(shí)分析,過原點(diǎn)的直線說明坐標(biāo)軸上的兩個(gè)量是正比例函數(shù),兩個(gè)量成正比。
寫出重力大小與物體質(zhì)量的關(guān)系式,給出例題。
學(xué)生交流用彈簧測力計(jì)來測量重力的方法:將被測物體掛在彈簧測力計(jì)下方,物體靜止時(shí),彈簧測力計(jì)的示數(shù)即為被測物體的重力。然后學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù),畫出圖像。
在此基礎(chǔ)上分析計(jì)算得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比。重力與對(duì)應(yīng)質(zhì)量的比值基本上是一個(gè)不變的值,這個(gè)比值大約是9.8 N/kg。
讓學(xué)生經(jīng)歷探究重力大小跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)過程,會(huì)根據(jù)圖像分析處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。能正確書寫重力大小與物體質(zhì)量的關(guān)系式,并能進(jìn)行簡單計(jì)算。
三、重力的方向
活動(dòng):(1)觀察拿在手中的小球自由下落的方向。
(2)用一根線把物體懸掛起來,觀察靜止時(shí)線的方向。
演示:(1)重垂線與水平桌面的方向是否垂直?
(2)重垂線與斜面的方向是否垂直?
歸納:重垂線的方向與水平面垂直,與斜面不垂直。重力的方向總是豎直向下的,不能說垂直向下。
思考:利用重垂線檢查我們教室的墻壁是否豎直,窗臺(tái)及課桌面是否水平。說說你們檢查的結(jié)果和根據(jù)。
思考:我們站在地面上,腳朝下,由于重力的作用可以站得很穩(wěn),但地球是圓形的,在我們“腳下”的人,好像腳是朝上的,他們也能站得穩(wěn),為什么呢? 學(xué)生觀察得出:小球受重力自由下落時(shí)的方向及懸掛的物體受重力作用使懸線下垂的方向便是重力的方向,這一方向是豎直向下的,所以重力的方向是豎直向下的。
學(xué)生領(lǐng)悟到:如果重垂線和墻壁是平行的,說明墻壁豎直,如果重垂線和桌面及窗臺(tái)是垂直的,則說明桌面和窗臺(tái)是水平的。
通過分析讓學(xué)生說出:地球上不同地方的人或物受到的重力的方向?qū)τ谒麄兯幍奈恢脕碚f都是豎直向下的。因?yàn)榈厍蚴乔蛐?,所以地球上不同位置上的“下”?shí)際都指向了地球的中心,因此我們所說的豎直向下的“下”指的是指向“地心”。指向地心的方向叫“向下”,背離地心的方向就應(yīng)該叫做“向上”。
這一部分的教學(xué),充分體現(xiàn)了學(xué)生為主體的教學(xué)理念,遵循了由易到難,層層深入的方法。重垂線、水平儀是重力方向的重要應(yīng)用,對(duì)它們的學(xué)習(xí),也體現(xiàn)了“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”的基本理念。
四、重心
思考:粉筆盒里有許多粉筆頭,取出其中一個(gè),這個(gè)粉筆頭受不受重力的作用?換另一粉筆頭,它受不受重力的作用?里面的每個(gè)粉筆頭都受重力的作用,整個(gè)粉筆盒受到的重力可以看成是集中在一點(diǎn)。
如何確定物體的重心呢?
一般材料均勻、外形規(guī)則的物體的重心,就是這一物體的幾何中心。粗細(xì)均勻的木棒的重心在木棒的中點(diǎn),均勻圓木球的重心在它的球心。
引導(dǎo)學(xué)生分析:地球吸引物體的每一部分,但是,物體受到的重力可以看成是集中在一點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)叫做物體的重心,重力的作用點(diǎn)在重心處。
重心這個(gè)內(nèi)容比較抽象,這樣處理形象生動(dòng),學(xué)生易于接受。
五、重力的由來
活動(dòng):請(qǐng)同學(xué)們用一根細(xì)線拴住自己的橡皮按課本所示的圖做實(shí)驗(yàn),說說你的感受。
講述:我們知道月亮在不停地繞著地球旋轉(zhuǎn)。就像橡皮繞著你的手旋轉(zhuǎn)一樣,也是因?yàn)榈厍蛏嫌辛υ跔恐虑?。宇宙間的一切物體間都存在相互吸引力,這就是萬有引力。地面附近的物體受到的重力就是由于受到地球的吸引而產(chǎn)生的。
學(xué)生說出:橡皮做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)需要用力拉著,否則就會(huì)被甩掉。
讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)感受橡皮不會(huì)飛走是因?yàn)槭艿健耙Α弊饔?,拉進(jìn)了學(xué)生跟所學(xué)知識(shí)的距離。
課堂小結(jié)
(5分鐘)
通過今天的學(xué)習(xí),同學(xué)們有哪些收獲?在實(shí)驗(yàn)探究中又存在哪些問題?還有什么想探究的問題?
學(xué)生可以個(gè)別回答,或相互交流,在交流的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)小結(jié)。
促進(jìn)知識(shí)的鞏固掌握。提升學(xué)生的交流表達(dá)能力。
第二篇:第3節(jié)__重力_教學(xué)設(shè)計(jì)_教案(推薦)
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
1.1 知識(shí)與技能:
知道什么叫重力,了解重力產(chǎn)生的原因; 知道重力的方向以及重垂線的應(yīng)用; 理解重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系。1.2過程與方法 :
通過學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)得出影響重力的因素; 通過“實(shí)驗(yàn)分析”強(qiáng)化理解重力方向及重心。1.3 情感態(tài)度與價(jià)值觀 :
培養(yǎng)學(xué)生樂于探究自然現(xiàn)象,物理規(guī)律的興趣,提高學(xué)生辯證的分析物理知識(shí)的意識(shí); 培養(yǎng)學(xué)生的交流意識(shí)與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
2.1 教學(xué)重點(diǎn)
重力的概念、重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系及重力方向。2.2 教學(xué)難點(diǎn)
重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系及重垂線的應(yīng)用。
3.教學(xué)用具
多媒體,教學(xué)用直尺、彈簧秤等
4.標(biāo)簽
教學(xué)過程 教學(xué)過程 6.1 引入新課
【師】今天有一個(gè)大家耳熟能詳?shù)墓适乱僖淮螌⒔o大家,那就是牛頓的故事。大家都知道,牛頓是因?yàn)楸粯渖弦活w蘋果掉下來給砸了,然后就發(fā)現(xiàn)了力,這個(gè)力,跟今天我們學(xué)習(xí)的——重力,就是息息相關(guān)的了。
【生】那我也要被蘋果砸一下。
6.2 新知介紹
一、重力
【師】老師將小球放在手中,松開手,請(qǐng)同學(xué)們觀察松開手以后小球如何運(yùn)動(dòng)?【生】會(huì)掉下來呀。
【師】它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變了沒有?為什么會(huì)發(fā)生這些現(xiàn)象? 【生】改變了。下落的速度變快了。是因?yàn)橛兄亓Α?/p>
【總結(jié)】小球下落,它的速度越來越快,它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化.由于力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),可見小球受到了力的作用。
【師】那么這個(gè)重力的方向是怎樣的呢? 【生】“力的方向是向下的?!?/p>
【師】為什么小球在拋出以后運(yùn)動(dòng)的速度越來越慢,為什么小球會(huì)改變運(yùn)動(dòng)方向? 【生】也是因?yàn)樗艿搅讼蛳碌闹亓Α?/p>
【師】以上現(xiàn)象都說明小球受到了一個(gè)向下的力,一個(gè)物體受到力的作用,一定有另外的物體對(duì)它施加這種作用.拋出小球以后、小球向上運(yùn)動(dòng),速度越來越慢.上升到一定高度改變運(yùn)動(dòng)方向,向下運(yùn)動(dòng),而且速度越來越快.產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是由于小球受到了地球的吸引而受到了力.這個(gè)力我們叫它重力。
重力的方向豎直向下。
二、重力的大小 【師】
日常生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們,重力是有大小的,這里有兩個(gè)金屬球,一個(gè)大一個(gè)小,我們請(qǐng)一位同學(xué)到前面來把這兩個(gè)金屬球放在手心感覺一下。
【師】這兩個(gè)金屬球哪個(gè)質(zhì)量大? 【生】大金屬球.
【師】金屬球的重力和它的質(zhì)量是什么關(guān)系? 【生】質(zhì)量越大的金屬球,它的重力也越大。
【師】回答的很對(duì),但這只是一個(gè)定性的結(jié)論,下面我們定量的研究這個(gè)問題.在研究這個(gè)問題之前我們先要明確一下,物體所受重力的大小可以用彈簧秤來測量,大金屬球彈簧秤示數(shù)大,掛小金屬球的彈簧秤示數(shù)小,彈簧秤的讀數(shù)就等于物體的重力。我們每個(gè)同學(xué)的課桌上有一個(gè)彈簧秤和3個(gè)100g的鉤碼,請(qǐng)同學(xué)們分別測出100g、200g、300g的鉤碼所受的重力,并計(jì)算出重力跟質(zhì)量的比值,下面開始實(shí)驗(yàn)。
將實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)填入下表。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 大量的實(shí)驗(yàn)和我們?nèi)粘I钪械慕?jīng)驗(yàn)都告訴我們,質(zhì)量增大幾倍,重力也增大幾倍、物體的重力與質(zhì)量成正比,它們的比值是9.8N/kg,如果用G表示重力,m表示質(zhì)量,g表示9.8N/kg,那么重力與質(zhì)量的關(guān)系可以寫成如下表達(dá)式: 重力公式:G=mg 【師】請(qǐng)同學(xué)考慮一下g=9.8N/kg,它的物理意義是什么? 質(zhì)量是1kg的物體,受到的重力是9.8N.
利用這個(gè)公式,我們可以已知質(zhì)量計(jì)算出物體的重力,也可以已知重力求出物體的質(zhì)量.但計(jì)算中要注意質(zhì)量的單位用千克,計(jì)算出重力的單位是牛,下面請(qǐng)同學(xué)們計(jì)算一下,質(zhì)量是450g的物體重力是多少?
【例題】質(zhì)量是450g的物體受到的重力是多少? 【分析】利用重力公式,G=mg=0.45kg*9.8N/kg=4.41N 物體受到的重力是4.41N.
三、重心 【師】重心
請(qǐng)同學(xué)們把直尺、鋼筆、鉛筆放在手指上并且讓它們能靜止不動(dòng). 【師】是不是隨便怎么放,直尺、鋼筆等物品都可以在手指上靜止不動(dòng). 【生】不是,對(duì)每一樣?xùn)|西總是有一個(gè)固定的位置.
【師】這個(gè)實(shí)驗(yàn)告訴我們,物體受到的重力可以看成集中在一個(gè)點(diǎn)上,如果這個(gè)點(diǎn)正好在手指中間的位置,物體就可以不掉下來,這點(diǎn)是重力在物體上的作用點(diǎn),我們叫它重心。
【師】剛才實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們是否注意到,直尺重心的位置與鋼筆、圓珠筆等物體重心的位置有什么不同,沒注意的同學(xué)可以再試一下.
【生】直尺重心的位置正好在中間的位置,鋼筆、圓珠筆就不在中間.
【師】同學(xué)們觀察的很好,這說明物體重心的位置與物體的形狀,材料是否均勻有關(guān)。【總結(jié)】外形規(guī)則,密度均勻的物體的重心就在它的幾何中心,如球心、圓心、正方形對(duì)角線的交點(diǎn)。
現(xiàn)在同學(xué)們的課桌上都有兩塊不規(guī)則的紙板,大家能不能想一個(gè)辦法,迅速、準(zhǔn)確的找到它重心的位置。
利用重力的方向豎直向下這一物理規(guī)律,利用幾何中兩條直線相交確定一個(gè)點(diǎn)的數(shù)學(xué)規(guī)律來確定不規(guī)則物體重心的位置的方法叫——吊線法。
【例題】小聰探究“影響重力大小的因素”和“判斷重力方向”如下:(1)在探究物體所受重力大小與物體質(zhì)量關(guān)系時(shí),實(shí)驗(yàn)記錄如表:
①在探究過程中,需要的測量工具有 ②分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是: .
(2)在探究重力方向時(shí),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,操作如下:將該裝置放在水平桌面上,逐漸改變木板M與桌面的夾角α,會(huì)觀察到懸線OA的方向(變化/不變);以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析得出:重力的方向總是。
【分析】
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹疤骄课矬w所受重力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系”,找出需要測量的物理量:質(zhì)量與重力,選取測量工具;
②分析表中數(shù)據(jù),得出重力與質(zhì)量的關(guān)系;
根據(jù)重力的方向總是豎直向下的來作答,建筑工人經(jīng)常用重垂線來檢查墻壁是否豎直. 解:(1)①實(shí)驗(yàn)中需要測量的物理量是:質(zhì)量與重力,所以測量工具為:天平和彈簧測力計(jì);
②分析表中數(shù)據(jù),物體所受的重力隨質(zhì)量的增加而增大,且比值是常數(shù),說明:物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比.(2)逐漸改變木板M與桌面的夾角α,會(huì)觀察到懸線OA的方向不變,由以上分析可知,重力的方向總是豎直向下的.
故答案為:(1)①天平;彈簧測力計(jì);②物體所受的重力與它的質(zhì)量成正比;(2)不變;豎直向下。
課堂練習(xí)
1、如圖所示是小球所受重力的示意圖,其中正確的是(C)
2、設(shè)想從某一天起,地球?qū)λ形矬w的引力均減小一半,那么對(duì)于漂浮在水面上的船來說,下列說法中正確的是(AD)
A.船受到的重力將減小 B.船受到的重力將不變 C.船的吃水深度將減小 D.船的吃水深度將不變
3、如圖所示,是一輛靜止在水平地面上的小車,在其支架的桿上固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球,關(guān)于桿對(duì)小球的作用力的描述,下列說法正確的是(A)
A.力的方向豎直向上,大小為mg B.力的方向沿桿向上,大小為mg C.力的方向垂直于桿向上,大小為mg D.力的方向沿桿和豎直方向之間的某一點(diǎn)方向上,大小為mg
4、俗話說:“人往高處走,水往低處流”.水總是從高處流向低處是因?yàn)樗艿?/p>
力的作用,這個(gè)力的方向是. 答案:重;豎直向下。
5、體檢時(shí)測體重,一同學(xué)站在體重計(jì)上,體重計(jì)的示數(shù)是42kg.已知他每只腳與秤10﹣2m2. 臺(tái)的接觸面積為l.4×求:
(1)他對(duì)秤臺(tái)的壓力大小和壓強(qiáng)大小各是多少?
(2)如果他提起一只腳,體重計(jì)的示物是多少?此時(shí)秤臺(tái)受到的壓強(qiáng)是多大?(g取10N/kg)
104Pa. 答案:他對(duì)臺(tái)秤的壓力為420N,壓強(qiáng)是1.5×
104Pa.(2)如果他提起一只腳,體重計(jì)的示物是42kg,此時(shí)秤臺(tái)受到的壓強(qiáng)是3× 課堂小結(jié)
由于小球受到了地球的吸引而受到了力.這個(gè)力我們叫它重力。重力的方向豎直向下。
物體的重力與質(zhì)量成正比,它們的比值是9.8N/kg,如果用G表示重力,m表示質(zhì)量,g表示9.8N/kg,那么重力與質(zhì)量的關(guān)系可以寫成如下表達(dá)式: 重力公式:G=mg 物體受到的重力可以看成集中在一個(gè)點(diǎn)上,如果這個(gè)點(diǎn)正好在手指中間的位置,物體就可以不掉下來,這點(diǎn)是重力在物體上的作用點(diǎn),我們叫它重心。
外形規(guī)則,密度均勻的物體的重心就在它的幾何中心,如球心、圓心、正方形對(duì)角線的交點(diǎn)。
利用重力的方向豎直向下這一物理規(guī)律,利用幾何中兩條直線相交確定一個(gè)點(diǎn)的數(shù)學(xué)規(guī)律來確定不規(guī)則物體重心的位置的方法叫——吊線法。
課后習(xí)題
完成配套課后練習(xí)題 板書
由于小球受到了地球的吸引而受到了力.這個(gè)力我們叫它重力。重力的方向豎直向下。
物體的重力與質(zhì)量成正比,它們的比值是9.8N/kg,如果用G表示重力,m表示質(zhì)量,g表示9.8N/kg,那么重力與質(zhì)量的關(guān)系可以寫成如下表達(dá)式: 重力公式:G=mg 物體受到的重力可以看成集中在一個(gè)點(diǎn)上,如果這個(gè)點(diǎn)正好在手指中間的位置,物體就可以不掉下來,這點(diǎn)是重力在物體上的作用點(diǎn),我們叫它重心。
外形規(guī)則,密度均勻的物體的重心就在它的幾何中心,如球心、圓心、正方形對(duì)角線的交點(diǎn)。
第三篇:第3節(jié) 比熱容 教學(xué)設(shè)計(jì) 教案
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
1.了解比熱容的概念,知道比熱容是物質(zhì)的一種特性。2.嘗試用比熱容解釋簡單的自然現(xiàn)象。3.會(huì)利用公式進(jìn)行簡單的吸放熱計(jì)算。
2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
重點(diǎn):比較不同物質(zhì)的吸熱情況;熱量計(jì)算;難點(diǎn):比熱容的理解。
3.教學(xué)用具
多媒體、板書
4.標(biāo)簽
教學(xué)過程
一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)
(一)導(dǎo)入新課,板書課題
烈日炎炎的夏季,白天海灘上的沙子熱的發(fā)燙,但海水卻非常涼爽;傍晚太陽西落,沙子很快涼下來,但海水卻仍然暖暖的。同樣的日照條件,海水的溫度和沙灘不一樣。這是為什么呢?
(二)出示學(xué)習(xí)目標(biāo)
課件展示學(xué)習(xí)目標(biāo),指導(dǎo)學(xué)生觀看。
過渡語:了解了學(xué)習(xí)目標(biāo),請(qǐng)根據(jù)自學(xué)指導(dǎo)認(rèn)真自學(xué)課本,時(shí)間約10分鐘
二、先學(xué)環(huán)節(jié)
(一)出示自學(xué)指導(dǎo)
課件展示自學(xué)指導(dǎo),請(qǐng)同學(xué)們帶著下列問題看課本P11-14頁內(nèi)容,勾畫知識(shí)點(diǎn)并記憶,可查資料但要獨(dú)立完成: 1.閱讀課本p“比熱容”部分,閱讀“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”實(shí)驗(yàn),知11道什么是比熱容及其單位;知道比熱容是物質(zhì)的一種特性;明白水的比熱容比較大及其應(yīng)用。
2.閱讀課本p“熱量的計(jì)算”部分,學(xué)會(huì)利用公式進(jìn)行簡單吸放熱的計(jì)算。14利用10分鐘時(shí)間,比誰能正確完成檢測題。學(xué)生自學(xué)教材(師巡視)
(二)自學(xué)檢測反饋
要求:10分鐘完成自學(xué)檢測題,讓4個(gè)小組的的同學(xué)到黑板前展示,書寫成績和題目成績記入小組量化,要求書寫認(rèn)真、規(guī)范,第4小題要寫出過程,下面同學(xué)交換學(xué)案,小組長組織成員用紅筆將錯(cuò)誤畫出,準(zhǔn)備更正。
1.不同物質(zhì),在質(zhì)量相等,升高溫度相同時(shí),吸收的熱量_______。2.比熱容是指一定質(zhì)量的某種物質(zhì),在溫度升高時(shí)____________與他的______和___________的乘積之比。用符號(hào)_____表示,單位是_______________(__________)。
3.物體溫度升高時(shí)吸收的熱量用_______表示,物體的質(zhì)量用_____表示,升高的溫度用_______表示,則根據(jù)概念得出比熱容的計(jì)算公式為_________________。
4.單位質(zhì)量的某種物質(zhì),溫度降低1℃放出的熱量跟溫度升高1℃吸收的熱量_______。
5.比熱容是物質(zhì)的一種________,不同的物質(zhì)比熱容一般_________。6.質(zhì)量相同的不同物質(zhì),當(dāng)吸收和放出同樣熱量時(shí),比熱容較大的物質(zhì)溫度變化_______。因此比熱容______的物質(zhì)對(duì)調(diào)節(jié)溫度有很好的作用。
三、后教環(huán)節(jié)
(一)出示學(xué)習(xí)任務(wù)和指導(dǎo) 1.【比較不同物質(zhì)吸熱情況】
(1)你認(rèn)為物質(zhì)吸收熱量的多少跟________、_________、___________有關(guān)系。
(2)本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采取的探究方法是________________。(3)說說你的探究方案。
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可以得出什么結(jié)論? 2.水的比熱容是_____________,它的物理含義是____________________________________。思考:一桶水和一杯水的比熱容相比較,有什么關(guān)系?
3.觀察課本P12“一些物質(zhì)的比熱容表格”,你會(huì)發(fā)現(xiàn)什么?(1)________________________________________________________________________;
(2)________________________________________________________________________;
(3)________________________________________________________________________;
(4)________________________________________________________________________。
4.水的比熱容比較大,在生活中有什么應(yīng)用?
(二)預(yù)設(shè)生成和點(diǎn)撥
四、訓(xùn)練環(huán)節(jié)
過渡語:請(qǐng)同學(xué)們合上課本,完成學(xué)案上當(dāng)堂檢測題。10分鐘完成。
(一)學(xué)生練習(xí),教師巡視。
1.比熱容是物質(zhì)的一種屬性,每種物質(zhì)都有它的比熱容,它的大小只跟物質(zhì)的________和_______有關(guān),與物體的_____________________________無關(guān)。
2.砂石的比熱容為0.92×103J/(kg·℃)讀作________________________________。若某個(gè)103J/(kg·銅球的比熱容為0.39×℃),則半個(gè)銅球的比熱容為____________。
3.一太陽能熱水器水箱內(nèi)裝有質(zhì)量為80kg的水,經(jīng)太陽曬2h后,溫度從20℃升高到50℃所吸收的熱量是__________J,這是用__________的方式增加了水的內(nèi)能.
4.關(guān)于比熱容,下列說法正確的是()
A.溫度越高,比熱容越大 B.物質(zhì)放熱越多,比熱容越大 C.物質(zhì)的質(zhì)量越大,比熱容越小 D.物質(zhì)的比熱容與質(zhì)量和溫度無關(guān) 5.下列各種情況下比熱會(huì)發(fā)生變化的是()A.一杯水倒去一半 B.水凝結(jié)成冰
C.一塊鐵加工成鐵屑 D.15℃的水變成45℃的水 6.以下四種現(xiàn)象中,與水的比熱容有很大關(guān)系的是()
A.汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)用循環(huán)流動(dòng)的水來冷卻 B.生活中往往用熱水取暖 C.夏天灑水降溫 D.灘涂濕地溫差小.熱水瓶內(nèi)有1.5千克水,如果它的溫度從100°C下降到30°C,可放出多少熱量?若這些熱量全部用來做功,可以做多少功?
(師用利用多種方式統(tǒng)一展示答案)
(二)學(xué)生展示,反饋矯正。
(調(diào)查學(xué)情,統(tǒng)計(jì)疑難問題,先讓其他小組補(bǔ)充矯正,教師更正或點(diǎn)撥)
板書
13.3 比熱容
一、比熱容
1.定義:一定質(zhì)量的某種物質(zhì),在溫度升高時(shí)吸收的熱量與他的質(zhì)量和升高的溫度的乘積之比。用符號(hào)c表示,單位是焦每千克攝氏度(J/(kg·℃))。
2.比熱容是物質(zhì)的一種特性。3.c水=4.2×103J/(kg·℃)
二、熱量的計(jì)算 1.概念公式:
2.變形公式:
第四篇:第3節(jié) 比熱容 教學(xué)設(shè)計(jì) 教案
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
1、了解比熱容的概念。
2、會(huì)查比熱容表。
2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
探究比熱容的概念。
3.教學(xué)用具 4.標(biāo)簽
教學(xué)過程
一、新課引入
師:大屏幕投影一幅漫畫:炎熱夏天的傍晚,有兩個(gè)小胖子在海邊游玩,為了納涼問題兩人發(fā)生激烈爭執(zhí),甲主張劃船到海中去,乙則認(rèn)為在岸上散步更涼爽,你認(rèn)為誰的意見對(duì)?
(說明:創(chuàng)設(shè)物理情景,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。)讓學(xué)生思考、猜想、討論并發(fā)表自己的觀點(diǎn)。生(甲):在岸上散步?jīng)鏊?,因?yàn)樯呈瘻囟鹊?。生(乙):劃船到海中更涼爽,因?yàn)樗疁剌^低。生(丙):一樣涼爽,因?yàn)闅鉁厥且粯拥摹?/p>
師:同學(xué)們有這么多猜想,到底誰的想法正確呢?學(xué)習(xí)本節(jié)知識(shí)后你自然會(huì)明白。(板書課題:
三、比熱容)
(說明:制造問題懸念,誘發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的探索欲望。)
二、進(jìn)行新課 師:同學(xué)們在生活中一定燒過水,一壺水容易燒開還是半壺水容易燒開? 生(齊):半壺水容易燒開。
師:將一壺水燒開與燒熱,哪個(gè)需要時(shí)間長? 生(齊):一壺水燒開需要時(shí)間長。
師(繼續(xù)提出問題):燒水時(shí),水吸收的熱量可能與哪些因素有關(guān)?有什么關(guān)系?請(qǐng)同學(xué)們猜想一下。
(說明:提出問題,讓學(xué)生猜想并討論,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。)生(甲):與水的質(zhì)量有關(guān),水的質(zhì)量越大吸收熱量越多。生(乙):與水溫升高多少有關(guān),水溫升高越多吸收熱量越多。
生(丙):與水的質(zhì)量、水溫升高多少都有關(guān),質(zhì)量越大、水溫升高越多吸收熱量越多。
(說明:教師引導(dǎo)學(xué)生互相交流、反駁,對(duì)回答不完善的地方可補(bǔ)充完善,共同討論、歸納、得出結(jié)論。)
在學(xué)生討論回答的基礎(chǔ)上,教師板書結(jié)論。
師(繼續(xù)提出問題):對(duì)于不同的物質(zhì),例如,水、沙子、煤油,如果它們的質(zhì)量相同,溫度升高的度數(shù)也一樣,它們吸收的熱量是否相同?
(說明:學(xué)生思考,小組討論并回答,以求思維的多樣性。)
生(甲):吸收熱量不相同,夏天到海邊洗澡時(shí),會(huì)感覺沙子燙腳,而海水卻比較涼;水吸收的熱量多,說明水的吸熱本領(lǐng)大。
生(乙):吸收熱量相同,因?yàn)樗鼈兪芡瑯拥奶柟庹丈洹?/p>
師(總結(jié)說明):吸收熱量多少、或溫度變化多少,都反映了物質(zhì)吸熱能力的大小。怎樣比較不同物質(zhì)的吸熱能力?請(qǐng)同學(xué)們參看桌上的實(shí)驗(yàn)器材,邊討論邊合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。
讓學(xué)生分小組合作討論并設(shè)計(jì)方案。(說明:教師要加入學(xué)生的探究設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),傾聽學(xué)生的思路,并適時(shí)加以點(diǎn)撥,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識(shí)。)
教師讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)物投影展示設(shè)計(jì)方案,并讓學(xué)生口頭表述自己的設(shè)計(jì)思路。生(甲):用相同質(zhì)量的水和沙子,加熱相同時(shí)間,比較它們溫度升高的多少。溫度升高越小,說明吸熱能力越強(qiáng)。
生(乙):用相同質(zhì)量的水和煤油,溫度升高相同時(shí),比較它們加熱時(shí)間的長短。加熱時(shí)間越長,說明吸熱能力越強(qiáng)。
(說明:高效率的交流,使學(xué)生從別人的方案中得到有益的啟發(fā),認(rèn)識(shí)到交流與合作的重要性。)
教師將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中相同或相似方案的學(xué)生重新分組。
(說明:重新分組后,學(xué)生有了歸屬感、榮譽(yù)感。以小組為單位,通力合作,取長補(bǔ)短,形成合作、競爭的學(xué)習(xí)氣氛。)
教師在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前,應(yīng)把實(shí)驗(yàn)中可能遇到的問題先提出來討論,有助于實(shí)驗(yàn)的順利完成。
設(shè)置問題:1.怎樣獲得質(zhì)量相同的水和沙子?(或水和煤油)2.怎樣測出它們的溫度?
3.怎樣確定它們吸收了相同的熱量? 學(xué)生思考、討論,并逐一回答。
師:請(qǐng)做完實(shí)驗(yàn)的同學(xué)將數(shù)據(jù)填到黑板上的表格中。學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),填表:表1質(zhì)量相同、加熱時(shí)間相同時(shí):
(說明:取得學(xué)生大量的數(shù)據(jù),便于總結(jié)結(jié)論。)師:請(qǐng)同學(xué)們從這些數(shù)據(jù)中,總結(jié)出不同物質(zhì)的吸熱能力。學(xué)生自由討論,并歸納結(jié)論。
(說明:此環(huán)節(jié)中學(xué)生的主動(dòng)性得到充分發(fā)揮,能力在爭辯中得到提高。)師:怎樣表示各種物質(zhì)在這種性質(zhì)的差異呢?物理學(xué)中引入了比熱容這個(gè)物理量。(板書:比熱容概念)
師:不同物質(zhì)的比熱容不同,比熱容是物質(zhì)的一種屬性。請(qǐng)同學(xué)們了解“幾種物質(zhì)的比熱容”(屏幕投影)。
幾種物質(zhì)的比熱容
師生共同分析:從表中我們了解到,水的比熱容最大,說明水的吸熱能力最強(qiáng)。水的比熱容是沙石的4.5倍,因此,白天在同樣陽光照射下,水的溫度變化比沙石小得多。這是沿海氣溫溫差較小的原因。夜晚,水和沙石同樣放熱,水溫比沙石溫度高,因此,晚上在岸上散步更涼爽。
(說明:學(xué)生終于明白小胖子(乙)的想法是正確的,真正體驗(yàn)從生活走向物理,從物理走向生活的認(rèn)知態(tài)度,達(dá)到學(xué)以致用的目的。)
教師設(shè)置問題,讓學(xué)生討論解決。
問題:1.在日常生活中,哪些地方利用了水的這一屬性?2.在自然現(xiàn)象中,有哪些現(xiàn)象可用水的這一屬性解釋?(說明:給學(xué)生充分的討論時(shí)間后回答,將物理知識(shí)與生活、生產(chǎn)相聯(lián)系,體現(xiàn)物理是有用的。)
生(甲):冬天暖氣用水做“熱源”,因水儲(chǔ)藏的熱多。生(乙):司機(jī)師傅用水做“冷卻劑”冷卻汽車發(fā)動(dòng)機(jī)。生(丙):夏天到海濱去避暑。因海濱比內(nèi)陸涼爽。
(說明:同學(xué)們的討論熱情非常高漲,有初步的信息交流能力,有將自己的見解公開與他人交流的愿望,敢于提出與別人不同的見解。)
教師不失時(shí)機(jī)地對(duì)學(xué)生精彩舉例加以鼓勵(lì)。師:請(qǐng)同學(xué)們完成下列鞏固練習(xí)。(出示反饋練習(xí))
1.為比較不同物質(zhì)的_____能力,引入了比熱。水的比熱是_____。2.判斷:一桶水的比熱比一杯水的大。()
3.鋁的比熱是0.88×l03J?(kg?℃)-1,這說明1kg的鋁_____。
師:請(qǐng)同學(xué)們思考,2kg鋁溫度從30℃加熱到100℃,怎樣計(jì)算鋁塊吸收的熱量?(屏幕顯示)
學(xué)生小組合作討論,做出解答。
師生共同分析歸納,總結(jié)出熱量計(jì)算公式:Q=cmΔt 出示反饋練習(xí)二:
1.質(zhì)量為2kg的水,溫度升高50℃吸收的熱量是多少? 2.質(zhì)量為5kg的熱水,從100℃降到80℃放出的熱量是多少? 學(xué)生計(jì)算并作答。
(說明:強(qiáng)化練習(xí),加深對(duì)熱量公式的理解,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際生活中問題的能力。)
師:請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本的“STS”,思考討論: 1.為什么沿海氣溫不像內(nèi)陸氣溫變化顯著? 2.熱污染的主要來源包括哪些?
3.同學(xué)們作為21世紀(jì)的建設(shè)者,為保護(hù)我們共同的家園,提出你對(duì)熱污染問題的解決設(shè)想。
(說明:此題為開放性題目,目的是喚起學(xué)生對(duì)社會(huì)熱點(diǎn)問題的關(guān)注,發(fā)展學(xué)生的實(shí)踐能力和開創(chuàng)意識(shí))
課堂小結(jié)
師:同學(xué)們在本節(jié)課中都有哪些收獲? 生:討論之后做知識(shí)小結(jié)。
師:本節(jié)課不僅僅要了解比熱容的有關(guān)知識(shí),更重要的是讓同學(xué)們掌握科學(xué)探究的方法,培養(yǎng)學(xué)生探究問題的能力。
板書
第3節(jié) 比熱容
(一)比熱容
1.定義:單位質(zhì)量的某種物質(zhì),溫度升高1℃所吸收的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容。符號(hào)c。
2.單位:焦每千克攝氏度,符號(hào)J·(kg·℃)-1 3.意義:比熱容是物質(zhì)的一種屬性。4.應(yīng)用:
(二)熱量的計(jì)算 1.公式:Q=cmΔt 2.應(yīng)用:
第五篇:第3節(jié)《比熱容》教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)實(shí)施建議
教學(xué)過程設(shè)計(jì)
本節(jié)教學(xué)分為三個(gè)板塊:(1)實(shí)驗(yàn)探究物體吸收或放出熱量的多少與哪些因素有關(guān);(2)認(rèn)識(shí)比熱容這一物質(zhì)的重要特性;(3)利用比熱容概念計(jì)算物體吸收或放出的熱量。
1.實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計(jì)
物體吸收或放出熱量導(dǎo)致溫度變化的過程,實(shí)質(zhì)上是熱傳遞或內(nèi)能轉(zhuǎn)移的過程,涉及的相關(guān)因素較多。為了降低探究難度,可以首先探究物體的吸熱能力。宜參考教科書的做法,借助學(xué)生熟悉的燒水經(jīng)驗(yàn),先討論交流同種物質(zhì)(水)吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)。然后引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究比較不同物體的吸熱能力。
教師應(yīng)首先提出討論問題:燒開一壺水和燒開半壺水,哪個(gè)需要的熱量多?把一壺水燒開和燒成溫水,哪個(gè)需要的熱量多?
學(xué)生將提出各種猜想與假設(shè),可以引導(dǎo)學(xué)生利用自己的生活經(jīng)驗(yàn)支持自己的猜想,也可以用學(xué)過的知識(shí)推測自己的猜想,還可以通過實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)自己的猜想。最終,匯總學(xué)生的觀點(diǎn),應(yīng)得到以下結(jié)論:水的質(zhì)量越大,溫度升高的越多,吸收的熱量越多。而且,此結(jié)論可推廣到其他物質(zhì)(如煤油、沙子等)。
在此基礎(chǔ)上,教師可以進(jìn)一步提出探究問題:不同種類的物體在質(zhì)量相等、溫度變化也相同時(shí),吸收的熱量是不是一樣多呢?為了比較兩種不同物質(zhì)吸收熱量的多少,利用什么辦法更好?怎樣比較?
通過學(xué)生的討論交流,教師加以引導(dǎo),應(yīng)達(dá)成一定探究方案,如:
各小組任選兩種不同物質(zhì)(例如水、酒精、煤油、沙子等)。用相同的酒精燈加熱相同的時(shí)間,比較二者所升高的溫度。考慮到容器吸熱及向外界散熱的影響,被加熱容器應(yīng)該相同(例如用自制的相同的易拉罐金屬盒)。在考慮多種因素的影響(物質(zhì)種類、質(zhì)量、溫度變化等)時(shí),要將控制變量意識(shí)具體落實(shí)到設(shè)計(jì)方案中。
也可以采取以下備選方案:
①取同種物質(zhì)(水或沙子),質(zhì)量不同,使它們升高相同的溫度,比較它們吸收的熱量; ②取不同物質(zhì)(水和沙子),質(zhì)量相同,使它們升高相同的溫度,比較它們吸收的熱量。在確定探究方案之后,需要求學(xué)生明了以下問題:
①為保證被加熱物質(zhì)質(zhì)量相同或不同,需要準(zhǔn)備什么實(shí)驗(yàn)器材?(天平稱量質(zhì)量、滴管微調(diào))
②如何保證被加熱物質(zhì)升高相同的溫度或比較它們升高的溫度?需要準(zhǔn)備什么實(shí)驗(yàn)器材?(溫度計(jì))
③如何保證它們吸收相同的熱量或比較他們吸收熱量的多少?(相同的加熱器:同一酒精燈、同一加熱金屬板、同一規(guī)格的“熱得快”、在相同時(shí)間內(nèi)放出的熱量相等??捎眉訜釙r(shí)間的長短反映吸收熱量的多少。)
教科書選用在兩個(gè)相同的金屬盒內(nèi),分別加入質(zhì)量相等的水和沙子,同時(shí)放在用同一酒精燈加熱的金屬板上,比較沙子和水的吸熱情況,設(shè)備簡單,易于隨堂進(jìn)行,可考慮優(yōu)先選用。若以“熱得快”為加熱器,則宜選用水、酒精、煤油等液體,且量宜大。在實(shí)驗(yàn)操作之前,還要求學(xué)生明確: 你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)研究的是物體吸收熱量與哪個(gè)因素的關(guān)系?你將采用什么物理方法實(shí)現(xiàn),需要什么實(shí)驗(yàn)器材?實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意觀察什么現(xiàn)象?并由此設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)的記錄表格。
在探究前的準(zhǔn)備工作就緒之后,學(xué)生可以分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作(各小組宜在交流的基礎(chǔ)上適當(dāng)分工探究物體吸收熱量與各種因素的關(guān)系)并記錄觀察結(jié)果。由于影響探究實(shí)驗(yàn)的因素較多,實(shí)驗(yàn)誤差可能較大,教學(xué)中要求認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù),并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行必要的交流、評(píng)價(jià)。
在完成實(shí)驗(yàn)之后,通過各組之間的交流與總結(jié),得出以下實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
物體吸收熱量的多少與物體的質(zhì)量有關(guān);物體吸收熱量的多少與物體升高的溫度有關(guān);物體吸收熱量的多少與它是什么物質(zhì)有關(guān)。
2.教師在總結(jié)實(shí)驗(yàn)探究過程的基礎(chǔ)上引入“比熱容”概念,并分析其意義
既然物體吸收熱量的多少與物質(zhì)的質(zhì)量、升高的溫度及它是什么物質(zhì)有關(guān),要比較不同物體的吸熱本領(lǐng),就要在質(zhì)量相同、溫度升高也相同的條件下比較。大家約定:取單位質(zhì)量(1 kg)的物質(zhì)、溫度升高1℃吸收的熱量的多少來比較不同物質(zhì)的吸熱能力,并命名為“比熱容”。比熱容大,就意味著物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)大。1 kg的某種物質(zhì)溫度降低1℃放出的熱量和它溫度升高1℃吸收的熱量相等,因此用比熱容同樣可以描述物質(zhì)的放熱本領(lǐng)。比熱容大,物質(zhì)的放熱本領(lǐng)也大。
比熱容反映了物質(zhì)吸收與放出熱量的能力,它是物質(zhì)的一種重要特性。這種特性不僅廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活,而且對(duì)我們理解大自然、預(yù)測氣候變化十分有益。不同物質(zhì)通常具有不同的比熱容。教師應(yīng)在引入比熱容概念之后,可進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)典型物質(zhì)的比熱容。尤其應(yīng)認(rèn)識(shí)水的比熱容特點(diǎn)(c水≈5c干泥土)。要充分利用教科書所給的比熱容表,組織學(xué)生觀察
分析,發(fā)現(xiàn)其中的特點(diǎn)和規(guī)律,如:
①不同物質(zhì)的比熱容一般不同,同一物質(zhì)的比熱容一般不隨質(zhì)量、形狀、溫度而變化。②水和冰屬于同種物質(zhì),但比熱容不同,說明同種物質(zhì)在不同狀態(tài)時(shí)比熱容不同。③水的比熱容較大,是干泥土的5倍。
在引導(dǎo)學(xué)生比較各種物質(zhì)比熱容大小的基礎(chǔ)上,討論它們在生活、生產(chǎn)、自然界起到了什么作用?必要時(shí)教師可適當(dāng)提示。例如:利用水的比熱容大的特點(diǎn),理解生活、生產(chǎn)中廣泛利用水作冷卻劑或取暖介質(zhì)(水暖,早春培育秧苗,汽車散熱水箱,發(fā)電廠冷卻塔??);比較沿海地區(qū)和內(nèi)陸地區(qū)的每日溫差或全年溫差的不同,海陸風(fēng)與陸海風(fēng)形成的原因等。
在引出并討論了比熱容概念之后,有必要介紹比熱容的單位。
比熱容的單位是初中階段最為復(fù)雜的一個(gè),它涉及質(zhì)量、溫度、熱量三個(gè)單位的組合。為避免死記硬背,就要注意引導(dǎo)學(xué)生從比熱容的物理意義上來把握復(fù)合單位的規(guī)律??梢灶惐让芏?、速度的單位,組合出比熱容的單位。
氣體的比熱容情況更復(fù)雜,除了涉及上述物質(zhì)種類、狀態(tài)等因素之外,氣體的比熱容還與過程(如等壓、等容、絕熱過程)有關(guān),詳見參考資料。
3.吸收或放出熱量的計(jì)算
本教學(xué)板塊的設(shè)計(jì)初衷仍是凸顯并讓學(xué)生認(rèn)識(shí)比熱容的物理意義,這就是為什么教科書采用算術(shù)法導(dǎo)出物體吸收熱量和放出熱量一般公式的原因。教學(xué)中不宜直接給出計(jì)算公式,也不宜引出熱平衡方程,更不宜由此引出題海中的一些怪題。建立教學(xué)過程是:將本板塊作為本節(jié)教學(xué)過程的小結(jié),組織學(xué)生結(jié)合具體計(jì)算討論本節(jié)教學(xué)開始時(shí)提出的問題、實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)信息及生活、生產(chǎn)中的實(shí)例,使學(xué)生會(huì)利用比熱容知識(shí)解釋(含定量解釋)相關(guān)現(xiàn)象。
可酌情增加一些練習(xí)題目:
① 兩個(gè)大小相同、外觀一樣的鐵球,一個(gè)是實(shí)心的,一個(gè)是空心的,怎樣利用比熱容知識(shí)將它們區(qū)別開來?
② 沙石的比熱容(查表)是J/(kg·℃),2 kg的沙子從80℃降溫至40℃,放出的熱量是J。這些熱量可使500g的水從10℃升溫到℃。
③ 據(jù)有關(guān)專家預(yù)測,我國目前在建的最大水電站——三峽水電站建成后,三峽庫區(qū)的氣溫會(huì)受到一定的影響:夏天將比原來下降2℃左右,而冬天將比原來升高2℃左右。請(qǐng)你對(duì)產(chǎn)生這種影響的可能原因做出說明。